Il mondo della produzione industriale sta cambiando. La decarbonizzazione è l'obiettivo a lungo termine in tutti i settori dell'economia e della società. Per raggiungere questo obiettivo, i processi e i servizi vengono messi alla prova in termini di salvaguardia delle risorse e neutralità climatica. La massima priorità tra gli ambiti d'azione imprenditoriali è garantire la sostenibilità futura. L'obiettivo è fissato in termini sia ecologici che economici e sociali: efficienza in tutti i settori. Solo con un'attenta allocazione di tutte le risorse sarà possibile superare con successo le enormi sfide della performance economica, della tutela ambientale e della responsabilità sociale. Per le aziende di produzione è quindi imprescindibile che tutti i beni siano realizzati in modo da preservare le risorse e al tempo stesso salvaguardare la capacità di rigenerazione dell'ambiente.
SCHUNK, attore globale e partner integrato nel campo dell'automazione e della tecnologia di produzione, pone particolare attenzione anche alle problematiche ecologiche, economiche e sociali. La sostenibilità è la nostra massima priorità, sia per i nostri dipendenti che per i nostri clienti. L'obiettivo è ottimizzare i processi degli utenti e renderli ancora più economici e flessibili, anche nel taglio dei metalli. Insieme al partner tecnologico MAPAL di Aalen, specialista in utensili, dispositivi di serraggio e soluzioni di lavorazione, SCHUNK sta lavorando per capire come gli utenti possano passare a lavorazioni più sostenibili. Entrambe le aziende hanno riconosciuto i vantaggi della tecnologia a espansione idraulica nell'ambito della produzione. Il risultato: gli utenti traggono vantaggio dal primato tecnologico della tecnologia a espansione idraulica in termini ecologici, economici e sociali. Perciò, per motivi di sostenibilità, SCHUNK e MAPAL consigliano alle aziende di lavorazione dei metalli di puntare sulla tecnologia a prova di futuro della tecnologia a espansione idraulica nella produzione.
Molti utilizzatori di macchine per la lavorazione dei metalli sono da tempo convinti da questa tecnologia, perché consente loro di ottenere una lavorazione dei pezzi economica, efficiente e che consente di risparmiare risorse. Sul mercato sono disponibili portautensili ad espansione idraulica adatti a qualsiasi applicazione. Il serraggio dell'utensile avviene tramite un meccanismo idraulico, in cui viene avvitata una vite, che comprime il mezzo di pressione interno e deforma elasticamente la bussola ad espansione. In questo modo il gambo dell'utensile viene racchiuso ermeticamente. L'elevata tensione e rigidità radiale garantiscono un serraggio assolutamente sicuro dell'utensile e una precisione di concentricità esatta.
SCHUNK e MAPAL vantano entrambe decenni di esperienza con questa tecnologia. Grazie a una segmentazione dei portautensili differenziata e specifica per ogni applicazione, i clienti ricevono il portautensile ad espansione idraulica più adatto a seconda dell'applicazione e dei requisiti. Sono finemente bilanciati di default e sono adatti per elevate velocità di rotazione. "La tecnologia a espansione idraulica supporta in modo significativo le aziende del settore della lavorazione dei metalli nel percorso verso la decarbonizzazione", sottolinea Matthias Brenner, Direttore Vendite e gestione prodotti della tecnologia di serraggio presso SCHUNK. "L'industria, le imprese e la società devono soddisfare l'urgente richiesta di minori emissioni e consumi di energia e di materiali", sottolinea Brenner. "Se in futuro si vuole produrre in modo sostenibile, bisogna adottare tutte le misure per ridurre le emissioni di CO2. Ciò include nuovi prodotti e servizi rispettosi del clima, nonché la riduzione delle emissioni nelle nostre attività e nella catena di fornitura".
"L'impiego della tecnologia a espansione idraulica contribuisce a una produzione sostenibile dal punto di vista ecologico, economico e sociale", sottolinea Dennis Minder, Responsabile globle della Gestione prodotti e applicazioni della tecnologia di serraggio presso MAPAL, e aggiunge: "Da un punto di vista tecnico, un vantaggio dei portautensili ad espansione idraulica in termini di sostenibilità è la durata utile dell'utensile notevolmente più lunga. Se si vuole essere responsabili nella produzione, si dovrebbe prendere in considerazione il passaggio alla tecnologia a espansione idraulica. Per le nuove acquisizioni, i portautensili ad espansione idraulica rappresentano la prima scelta in termini di sostenibilità."
Grazie al suo concetto costruttivo, la tecnologia a espansione idraulica è sinonimo di risparmio delle risorse e affidabilità dei processi. La precisione di concentricità costante di un portautensili ad espansione idraulica e l'efficace smorzamento delle vibrazioni grazie al cuscino d'olio interno garantiscono superfici ottimali del pezzo, prevengono micro-esplosioni, proteggono il mandrino della macchina e garantiscono al cliente una maggiore durata degli utensili. Il cliente beneficia immediatamente di risparmi sui costi e di risultati di qualità superiore. Grazie alla tecnologia a espansione idraulica, la precisione di concentricità, la forza di serraggio e la coppia rimangono costanti durante l'intero processo di lavorazione. Questa affidabilità del processo protegge sia il pezzo in lavorazione che le risorse operative, in particolare il tagliente dell'utensile. Nel complesso, la rilavorazione sia del pezzo che della configurazione di lavorazione risulta notevolmente ridotta.
Rispetto ai mandrini termoretraibili, sottoposti a forti sollecitazioni a causa del riscaldamento e del raffreddamento costanti, un mandrino ad espansione idraulica dura notevolmente più a lungo, perché qui non si verifica l'affaticamento del materiale dovuto allo stress termico. "Noi della MAPAL abbiamo verificato la maggiore durata utile degli utensili attraverso dei confronti", spiega Dennis Minder. Mentre i mandrini termoretraibili non garantiscono più la qualità iniziale del componente dopo circa 500 cicli di serraggio, un attuale mandrino di serraggio UNIQ raggiunge da 10.000 a 15.000 cicli, con una qualità costante per l'utente." Questa longevità contribuisce direttamente alla salvaguardia delle risorse, poiché il lavoratore metalmeccanico può utilizzare l'attrezzatura in modo affidabile per molti anni. Anche per quanto riguarda la manutenzione e la rigenerazione, il portautensili ad espansione idraulica convince: è possibile sostituire le parti installate e rabboccare l'olio idraulico. Ciò significa che è pronto per una seconda vita e idoneo ad altri 10.000-15.000 cicli di lavorazione. "La tecnologia a espansione idraulica è un fattore chiave altamente efficace per l'efficienza e il risparmio di materiali", sottolinea Matthias Brenner. Evitare gli scarti ha un effetto positivo immediato sulla riduzione delle emissioni di CO2, poiché le materie prime preziose contengono già risorse che non dovrebbero essere sprecate. "La mentalità dello scarto è finita. Questo è supportato in modo specifico da un portautensili ad espansione idraulica, poiché è progettato per una lunga durata utile dell'utensile", afferma Brenner.
C'è un altro argomento a favore della tecnologia a espansione idraulica: la tutela dei dipendenti. Gli operatori delle macchine apprezzano la manipolazione semplice e agevole del portautensile di alta qualità, che deve solo essere inserito e avvitato saldamente. Nel complesso, lo scambio dura solo pochi secondi e viene comunque eseguito con una precisione micrometrica. Non sono necessari ulteriori dispositivi periferici. I tempi di allestimento ridotti e l'eliminazione delle rilavorazioni hanno un impatto immediato sulla produttività e riducono i costi di manodopera. Non da ultimo, grazie alla tecnologia a espansione idraulica, anche la sicurezza sul lavoro nelle attività quotidiane di lavorazione dei metalli raggiunge nuovi livelli: non si verificano più ustioni dovute al mandrino caldo. "Un dispositivo termoretraibile non è solo scomodo da usare, ma è anche una potenziale fonte di pericolo", sottolinea Dennis Minder. "E questo problema viene eliminato con il portautensile ad espansione idraulica."
Oltre alla durevolezza, al risparmio delle risorse e alla sicurezza sul lavoro, la tecnologia a espansione idraulica convince anche per il risparmio energetico rispetto all'impiego di mandrini termoretraibili. L'elevato consumo di elettricità, qui comune, viene eliminato e con esso le significative emissioni di CO2 direttamente correlate. "Un forte argomento a favore del passaggio al serraggio idraulico è l'elevato consumo energetico durante il calettamento a caldo", spiega Dennis Minder. "Rinunciando al calettamento a caldo si elimina completamente il consumo di energia, si riducono le emissioni di CO2 e si abbassano i costi energetici", afferma lo specialista di MAPAL. "Abbiamo scoperto nella nostra stessa produzione che un'unità termoretraibile utilizzata quotidianamente su tre turni consuma da 10.000 a 12.000 kilowattora di elettricità all'anno, quindi è un divoratore di energia", afferma Minder. "Con i portautensili ad espansione idraulica è molto più economico. Ogni riduzione del consumo energetico ci aiuta a raggiungere i nostri obiettivi di sostenibilità!"
L'impiego della tecnologia a espansione idraulica nei processi di lavorazione tiene conto di molteplici dimensioni della produzione sostenibile: dalla tutela delle risorse, a partire dalla materia prima, fino all'energia e alle condizioni di lavoro migliori e meno stressanti per i dipendenti. Il miglioramento dei processi esistenti nelle operazioni aziendali quotidiane è uno dei fattori importanti per rendere la produzione dei prodotti più efficiente in termini di risorse, indipendentemente dagli ambiti interessati. È fondamentale che i gestori degli impianti prendano in considerazione tutti gli aspetti del consumo delle risorse, identifichino eventuali sprechi e infine li eliminino. Anche piccole modifiche al processo produttivo possono essere implementate senza grandi sforzi ingegneristici e hanno rapidamente effetti evidenti. Utilizzando portautensili ad espansione idraulica, gli utilizzatori di macchine utensili possono ridurre immediatamente le emissioni di CO2 e raggiungere i propri obiettivi climatici, durante il funzionamento e senza costose riattrezzature. Poiché le geometrie del portautensile ad espansione idraulica TENDO Slim 4ax (SCHUNK) e UNIQ DReaM 4,5° (MAPAL) sono esattamente le stesse di quelle dei mandrini termoretraibili, è possibile sostituirli 1:1 senza riprogrammarli. Il passaggio non è mai stato così semplice.